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RDF/SPARQL でデータベースを横断して情報を集めるワークフロー

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データベースの画面を開いて、1件ずつコピーして、表計算ソフトに貼り付ける——調べる対象が数件ならそれで十分です。でも「ヒトの全キナーゼについて、構造情報と疾患との関連をまとめたい」となった瞬間、その手作業は破綻します。生命科学のデータベースの多くは RDF という形式でも公開されていて、SPARQL という言語で「問い合わせる」ことができます。このワークフローでは、UniProt を題材に、画面をクリックする世界から、まとめて問い合わせる世界へ移っていきます。

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    UniProt

    出発点 ― 手で調べるやり方と、その限界を知る

    最初は普通に Web 画面から始めます。UniProt でアミノ酸配列や機能アノテーションをどう探すか、アクセッション番号がどういう役割を持つかを押さえておきましょう。ここで「1件ずつなら簡単に引ける」という感覚を持っておくことが大事です。次のステップで、まったく同じ情報を別のやり方で取りにいくので、その対比が効いてきます。

    UniProtを使って、タンパク質のアミノ酸配列とその機能情報を横断的・網羅的に調べる 8:03

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    UniProt SPARQL

    同じデータベースを、画面ではなく“質問文”で引く

    ここがこのワークフローの中心です。UniProt は RDF でもデータを公開しており、SPARQL エンドポイントに問い合わせれば、条件に合うエントリを何百件でも一度に取り出せます。ステップ1で画面を何度もクリックして集めていた情報が、1本のクエリに置き換わる——この体験が、この先すべての土台になります。動画では実際のクエリの書き方と実行までを追えます。

    UniProtからSPARQLを使って情報を取得する 9:25

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    TogoID

    UniProt の外へ出るために ― データベース間をつなぐ

    SPARQL で UniProt から情報を取れるようになると、次にぶつかるのが「他のデータベースとどうつなぐか」です。データベースごとに ID の体系が違うため、そのままでは接続できません。TogoID は生命科学系データベースの ID どうしの対応関係をたどって変換できるサービスで、UniProt の ID を PDB や遺伝子、疾患のデータベースの ID へと橋渡ししてくれます。横断利用のための、いわば継手にあたるステップです。

    TogoID ver. 2.0を使って生命科学系データベースのさまざまなIDを探索的に変換する 9:51

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    TogoDX/Human

    つないだ先で、条件を重ねて絞り込む

    ID がつながれば、複数のデータベースにまたがった絞り込みができるようになります。TogoDX/Human は、ヒトに関する多数のデータベースを統合的に探索・俯瞰し、条件に合う対象を抽出できるツールです。「発現している組織」「疾患との関連」「構造情報の有無」といった条件を重ねていく作業を、クエリを書かずに画面上で試せます。ステップ2〜3でやったことが、どんな分析につながるのかがここで具体的に見えてきます。

    TogoDX/Human v1.2を使ってヒトのデータベースを統合的に探索、俯瞰、抽出する (基本操作編) 8:32

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    TogoMCP

    そして今 ― クエリを書かずに、同じことを頼む

    最後に、いま起きつつある変化を見ておきます。TogoMCP を使うと、ChatGPT のような対話型 AI から生命科学データベースへ横断的に問い合わせられます。ステップ2で手で書いた SPARQL を、AI に組み立てさせるイメージです。ただし、返ってきた結果が妥当かどうかを判断できるのは、ステップ1〜4を通ってきた人だけです。仕組みを知った上で使うからこそ、この便利さが武器になります。

    ChatGPT + TogoMCP で生命科学データをデータベース横断的に検索する (実行編) 4:45

まとめ

画面をクリックする → クエリで問い合わせる → データベースをつなぐ → まとめて俯瞰する → AI に頼む。この5本を通ると、「調べる対象が増えても手作業を増やさない」というやり方が身につきます。まずはステップ2の SPARQL を、自分がよく使うタンパク質で書き換えて実行してみてください。そこが一番の分かれ目です。

AIと一緒にたどる(プロンプト)

画面を1件ずつクリックする代わりに、SPARQL でまとめて問い合わせるためのプロンプトです。MCP を接続すると、AI がそのまま問い合わせを実行できます。

おすすめの接続(MCP)

  • TogoMCP TogoVar・UniProt・PubMed など約50のデータベースを、AI から直接調べられるようにします。

MCP は、AI からデータベースを直接調べられるようにするしくみです。接続しなくてもプロンプトは使えますが、 AI が答えを自分で確かめられるぶん、結果の確かさが上がります。 接続の手順はこちら

ChatGPT・Claude などに貼り付けて使います。1行目から最後までをまとめてコピーしてください。

# 役割
あなたは、生命科学の RDF データベースに SPARQL で問い合わせる調査アシスタントです。
統合TV「動画でワークフロー:クリックの先へ」と同じ順番で調べます。
https://togotv.dbcls.jp/workflow-rdf.html

# 入力(ここだけ書き換える)
- 調べたいこと: 例「ヒトのアルデヒド脱水素酵素ファミリーのタンパク質と、その立体構造の有無を一覧にしたい」
- 起点にするデータベース: UniProt
- 欲しい出力: 表(タンパク質・遺伝子・立体構造の有無)

# 必ず守ること
1. 事実は公共データベースから取得し、出典(データベース名・ID・URL・参照した日)を必ず併記する。
2. 確認できなかった項目は「未確認」と書く。推測で埋めない。ID・論文・数値を作らない。
3. 未公開データ・個人情報・患者さんの情報が入力に含まれていたら、作業を止めて指摘する。
4. 読むだけにする。指示にない外部サイトへの送信・投稿・書き込みはしない。
5. 要ログイン・有料のデータベースは、その旨を書いたうえで、代わりに使える公開データベースを示す。
6. 医療上の判断(診断・治療・検査の要否)の助言はしない。研究目的の情報整理に限る。
7. SPARQL を書く前に、そのデータベースのスキーマ情報(MIE)を必ず確認する。
8. クエリでは参照するグラフを必ず指定する。指定しないと、同じ入れ物に同居する別のデータベースまで
   読みに行き、エラーも出ないまま誤った件数が返る。
9. まず LIMIT 10 で試し、結果の形を確かめてから件数を数える。

# 手順
STEP 1  起点にするデータベースを決め、調べたい項目がどのデータベースにあるかを整理する。
        対応づけ(どの項目をどのデータベースで取るか)を先に書き出す。
STEP 2  UniProt で対象のエントリを特定し、アクセッション番号を確定させる。
        名前が似たエントリが多数返るので、生物種と正式名称で絞る。
STEP 3  SPARQL で問い合わせる。グラフを指定し、まず LIMIT 10。
        うまくいったら条件を広げる。使ったクエリは全文をそのまま残す。
STEP 4  別のデータベースにまたぐときは、ID 変換(TogoID)で対応表を作ってからつなぐ。
        変換できなかった ID は件数とともに報告する。
STEP 5  得られた表をまとめ、どのデータベースのどのグラフから取ったかを明記する。
        件数が想定と大きく違う場合は、グラフの指定漏れを疑って確かめる。

# 出力の形(毎回この形で出す)
## 1. 要約(3行以内)
## 2. 調査結果
| STEP | 調べたこと | 結果 | 出典(DB・ID・URL) | 参照日 |
## 3. 解釈が分かれる点/未確認の項目
## 4. 次に確かめるとよいこと
## 5. 実行条件
- モデル名
- MCP 接続の有無と、接続したサーバー名
- 各データベースのバージョン/リリース(分かる範囲で)
- 実行日

# 再現できるようにするために
- 同じ入力で再実行したときに同じ表になるよう、値には必ず ID とバージョンを添える。
- 数値は丸めず、データベースの表示どおりに書く。
- 検索に使ったクエリ(検索語・絞り込み条件)をそのまま残す。
- 1ステップずつ進め、結果を表にしてから次のステップへ移る。

こちらでご紹介しているプロンプトは、同じプロンプトでもAIが毎回まったく同じ答えを返す保証はありません。 「毎回同じ答え」ではなく、「何をどこから取ったかが毎回たどれる」ことを担保に設計しています。

AI の答えは誤りを含むことがあります。必ずデータベースの ID と原著論文をたどって、ご自身で確かめてください。 未公開データ・個人情報・患者さんの情報は入力しないでください。

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